为什么在电力变压器中使用铜而不是铝?

电力变压器是所有现代电力系统的核心。没有电，世界就无法运转，没有变压器，电力系统就无法想象。

你知道这些变压器的核心是什么吗?

是的，你猜对了! 就是变压器的绕组，没有它变压器就无法工作。这些绕组由铜或铝制成，然而，铜绕组优于铝绕组，因为它们在许多方面都比它们更好、更优越。让我们—一讨论一下，在变压器方面，是什么让铜比铝更受欢迎。

为什么在变压器中更喜欢铜而不是铝?

1、较低的蠕变水平-铜的蠕变比铝低得多。在极端负载和高温条件下，铝的蠕变率高达25倍，这使得铝伤变压器比铜绕组变压器更容易发生故障。

2、耐用和持久的端接–铜端接比铝更耐用，因为在其使用寿命内形成的氧化物的形成不同。氧化铜柔软且导电。它也很容易分解。然而，氧化铝正好与它相反，它很坚韧，因为它在端子上强烈地叮当作响，并且很难去除它们形成和积累。最重要的是，在端子上形成的氧化铝也是电绝缘的。铝需要一层锡、铜或镍，以防您要进行非机械连接，如焊接等。

3、无电流作用–铜对铜端接时没有电流作用。因此，在铜绕组的情况下，变压器的端接允许变压器端子上的铜对铜端接。连接器通常由铜或铜合金(如黄铜等）制成。因此，在端接期间没有电流作用的危险。然而，铝在端接过程中与铜或铜合金接触时，会通过电流作用失去材料，并导致触点松动或触点完全丧失。

4、更硬、更坚固、更延展性–铜比铝更硬、更坚固、更延展性更强，所有这些都让铜膨胀更少，不会让它在终端处流动，从而防止定期检查和其他维护，如拧紧连接或检查终端。铝较弱，在拧紧时会从端子流出，如果拧紧不当，如果长时间不检查，会导致连接松动、火花或装置火灾。

5、高短路承受能力–与铝相比，铜具有出色的机械性能，例如屈服强度或弹性模量。这导致当涉及到短路概率较高的变压器时，例如电弧炉，专门使用铜伤变压器。频繁的短路会使系统恶化，导致变压器及其端接显着减弱，从而降低变压器和整个系统的可靠性。

6、更小更轻–铜绕组变压器比相同额定值的铝变压器更小、更轻、更紧凑。与铝相比，铜的电阻率较低。它只是铝的0.6倍，如果是铝绕变压器，则所需的导体横截面比铜高1.66倍。这导致变压器制造中使用的所有东西的整体尺寸更大，例如变压器油箱、油、铁芯、触点、绝缘等。所有这些都导致了变压器的重量越来越大，需要更大，更坚固的安装区域。

7、较少的金属疲劳–高压绕组如果由铜组成，则比铝绕组更不容易受到金属疲劳的影响，因为铝导体的疲劳寿命比铜的疲劳寿命要短得多。这使得铝变压器在绕组在运行一段时间内松动后更容易发生故障

8、高性能–铜绕变压器具有更高的性能、更好的效率和更低的生命周期成本，因为它们具有更低的能量损失，并且是消费者口袋的珍贵，而不是像铝变压器那样钻孔，其中维护成本、运营成本、安装成本和其他运行费用远高于铜绕变压器。

9、更好的电流分布–铜导体中的电流分布优于铝，因为它具有更高的导电性和冶金性能。这可以防止非线性负载像铝绕变压器那样造成额外的损耗，从而使铜绕线变压器成为更好的选择。

10、制造成本较低–与铝变压器相比，铜绕变压器在制造时更便宜，因为所需的导体材料和横截面更少。它需要更小的机器和其他设施，例如较小的粉末涂料设置、较小的质量控制实验室、更少的存储区域等。在制造过程中需要，使其比铝伤变压器更可行。

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